Pašlaik vispārējās automobiļu materiālu veiktspējas prasības ir augsta izturība, noguruma izturība, šļūdes izturība, izturība pret augstu temperatūru, izturība pret šķīdinātājiem, izmēru stabilitāte, lieliskas elektriskās īpašības utt., kas izvirza augstākas prasības vietējiem automobiļu materiāliem. Starp automašīnu virsbūves materiāliem metāla materiāli veido gandrīz 90%, no kuriem 70% ir tērauda materiāli, 20% ir alumīnija sakausējumi, magnija sakausējumi utt., un inženiertehniskā plastmasa, oglekļa šķiedra un citi materiāli veido aptuveni 10%. Ņemot vērā izmaksas, drošību, vieglo svaru un citas īpašības, tērauds joprojām būs vispiemērotākais materiāls automašīnu virsbūvēm ilgu laiku.
Pēc stiprības līmeņa automobiļu tēraudu var iedalīt trīs kategorijās: zema oglekļa satura tērauds, parasts augstas stiprības tērauds un uzlabots augstas stiprības tērauds.
1. Viegls tērauds
Tērauds ar zemu oglekļa saturu galvenokārt attiecas uz tēraudu ar zemu oglekļa saturu ar alumīniju vai tēraudu, kas nesatur intersticiālu tēraudu (IF tērauds). Tam ir zema tecēšanas robeža un augsts pagarinājums pēc pārtraukuma. Tam ir lieliskas plastmasas apstrādes īpašības un tas ir ļoti piemērots sarežģītu detaļu ražošanai, un to var izmantot automašīnu durvīs. Štancēšanai tiek izmantota plāksne, rezerves riepu nodalījums, riteņu pārsega plāksne un citi dziļās un īpaši dziļās rasēšanas izstrādājumi. Jo īpaši tēraudu, kas nesatur intersticiālus, ražo, pievienojot atbilstošu daudzumu titāna un/vai niobija tēraudam ar īpaši zemu oglekļa saturu. Intersticiālie atomi (ogleklis, slāpeklis) tēraudā pastāv karbīdu un nitrīdu veidā, samazinot intersticiālo cieto šķīdumu atomus tēraudā. , nodrošinot labāku formējamību.
2. Parasts augstas stiprības tērauds
Parastie augstas stiprības tēraudi ietver četras kategorijas: augstas stiprības tērauds ar fosfora piedevu, augstas stiprības IF tērauds, rūdīts tērauds un mazleģētais augstas stiprības tērauds.
Fosfora piedevas augstas stiprības tērauds attiecas uz ne vairāk kā 0,12% cieto šķīdumu stiprinošu elementu, piemēram, fosfora, pievienošanu īpaši zema oglekļa satura tēraudam (pamatojoties uz tēraudu, kas nesatur intersticiālus) vai zema oglekļa tēraudam (pamatojoties uz ar zemu oglekļa saturu alumīniju apstrādāts tērauds), lai uzlabotu tērauda izturību. Šim tēraudam ir augsta izturība un labas aukstās formēšanas īpašības, kā arī laba triecienizturība un noguruma izturība, un to bieži izmanto, lai izgatavotu automašīnu paneļus vai konstrukcijas daļas.
Augstas stiprības IF tērauds uzlabo tērauda plastisko deformācijas attiecību (r vērtību) un deformācijas sacietēšanas indeksu (n vērtību), kontrolējot tērauda ķīmisko sastāvu. Pateicoties tēraudā esošo leģējošo elementu cieto šķīdumu stiprinošajam efektam un intersticiālu atomu trūkumam, šim tēraudam ir gan augsta izturība, gan lieliskas aukstās formēšanas īpašības. To parasti izmanto, lai izgatavotu sarežģītas detaļas, kurām nepieciešama dziļa vilkšana.
Cepšanas procesā rūdīts tērauds saglabā noteiktu daudzumu cietā šķīduma oglekļa un slāpekļa atomu tēraudā, un tērauda izturību var uzlabot, pievienojot stiprinošus elementus, piemēram, fosforu un mangānu. Pēc apstrādes un formēšanas, kā arī cepšanas noteiktā temperatūrā tērauda tecēšanas robeža ir ievērojami palielināta vecuma sacietēšanas dēļ. To parasti izmanto automobiļu ārējos paneļos, kuriem nepieciešama augstāka sacietēšanas veiktspēja.
Zema leģēta augstas stiprības tērauds tiek izgatavots, pievienojot tēraudam ar zemu oglekļa saturu atsevišķus vai saliktus mikrosakausējumus, piemēram, niobiju, titānu un vanādiju, lai veidotu karbonitrīda daļiņas un nogulsnes stiprināšanai. Tajā pašā laikā mikroleģējošie elementi attīra graudus, lai iegūtu augstāku Augstu izturību, ko galvenokārt izmanto konstrukcijas daļām un stiegrojuma daļām ar augstām atloku veidošanas prasībām.
3. Uzlabots augstas stiprības tērauds
Uzlabots augstas stiprības tērauds var samazināt transportlīdzekļa svaru, nemazinot tā drošības rādītājus, tādējādi izpildot autobūves nozares enerģijas taupīšanas un emisiju samazināšanas prasības.
Uzlabots augstas stiprības tērauds galvenokārt ietver astoņas kategorijas: divfāžu tērauds, uzlabotas formējamības divfāžu tērauds, fāzes transformācijas izraisīts plastiskums, daudzfāzu tērauds, uzlabotas formējamības daudzfāzu tērauds, rūdīts šķērstērauds, martensīta tērauds un karstais tērauds. -veidots tērauds.
Divfāzu tērauda (DP tērauda) struktūra galvenokārt sastāv no ferīta un martensīta. Tam ir zems ražības koeficients, augsta darba sacietēšanas veiktspēja, laba vienmērīga pagarinājuma un cepšanas sacietēšanas veiktspēja. Tajā pašā tecēšanas robežās divfāzu tēraudam ir lielāka izturība nekā zema leģētā augstas stiprības tēraudam, tam nav novecošanas istabas temperatūrā un tam ir laba formējamība. Pašlaik divfāzu tērauda stiprības līmenis aptver 450 ~ 1310 MPa, un to galvenokārt izmanto konstrukcijas daļām un stiegrojumiem.
Divfāzu tērauda ar uzlabotu formējamību (DH tēraudu) struktūra galvenokārt sastāv no ferīta, martensīta un neliela daudzuma bainīta vai saglabātā austenīta. Salīdzinot ar divfāzu tēraudu ar tādu pašu stiepes izturību, tam ir augstāks pagarinājuma un darba sacietēšanas indekss. Tāpēc šī tērauda marka ir piemērota detaļām ar augstākām zīmēšanas prasībām.
Transformācijas izraisītā plastiskā tērauda (TR tērauda) struktūra galvenokārt sastāv no ferīta, bainīta un saglabātā austenīta, un saglabātā austenīta saturs nav mazāks par 5%. Formēšanas procesā saglabātais austenīts var pārveidoties par martensītu, tāpēc tēraudam ir augsts sacietēšanas ātrums, vienmērīgs pagarinājums un stiepes izturība. Salīdzinot ar divfāzu tēraudu ar tādu pašu stiepes izturību, tam ir lielāks pagarinājums.
Sarežģītās fāzes tērauda (CP tērauda) struktūra galvenokārt ir neliels daudzums martensīta, aizturēta austenīta vai perlīta, kas sadalīts uz ferīta vai bainīta matricas, ko stiprina mikrosakausējumu elementu smalkgraudainība vai nokrišņu stiprināšana. Salīdzinot ar divfāzu tēraudu ar tādu pašu stiepes izturību, tam ir augstāka tecēšanas robeža un labas lieces īpašības, un to galvenokārt izmanto veidotu detaļu liekšanai un atlokiem.
Sarežģītas fāzes tērauds ar uzlabotu formējamību (CH tērauds) ir balstīts uz tradicionālo komplekso fāžu tērauda struktūru (ferīts + martensīts + bainīts) un ievieš metastabilo saglabātā austenīta fāzi. , martensīts un beinīts, nodrošinot tai lielāku izturību un lielāku caurumu izplešanās ātrumu. Tērauda ferīts var nodrošināt labāku plastiskumu, paļaujoties uz saglabātā austenīta fāzes transformācijas izraisīto plastiskumu, lai iegūtu lielāku vienmērīgu pagarinājumu un kopējo pagarinājumu. Daudzfāzu struktūras kompozīta dēļ CH tēraudam ir augsta izturība, un tam ir augsta caurumu izplešanās veiktspēja un laba pagarinājuma veiktspēja.
Rūdīšanas un sadalīšanas tērauds (QP tērauds) ir īpaši augstas stiprības tērauds ar augstu formējamību, kas ražots, izmantojot rūdīšanas un sadalīšanas procesu. Tērauda mikrostruktūra sastāv no vairākām fāzēm, piemēram, martensīts + ferīts + saglabātais austenīts. Tas izmanto īpaši augsto izturību, ko rada martensīts, un saglabātā austenīta transformācijas izraisīto plastiskumu (TRIP). ) efekts, kas nodrošina izcilu formējamību nekā tradicionālais īpaši augstas stiprības tērauds, ar vidēju ražības un stiprības attiecību un augstām darba sacietēšanas īpašībām, un tas ir piemērots virsbūves rāmja daļām un drošības daļām ar salīdzinoši sarežģītu formu un augstām izturības prasībām.
Martensīta tērauda (MS tērauda) struktūra gandrīz pilnībā sastāv no martensīta. Tam parasti ir augsta stiepes izturība un augsta ienesīguma attiecība. To galvenokārt izmanto pretsadursmes daļām un drošības daļām ar augstām izturības prasībām. gabaliem.
Karstās štancēšanas tērauds (HS tērauds) ir paredzēts, lai uzsildītu tērauda plāksni virs austenitizācijas temperatūras. Apsildāmā tērauda plāksne tiek iespiesta veidnē, vienlaikus tiek pabeigta formēšana un rūdīšana, un austenīts tiek pārveidots par pilnu martensīta struktūru. Panākt augstas stiprības detaļu precīzu štancēšanas formu un atrisiniet tādas problēmas kā īpaši augstas stiprības tērauda plākšņu viegla plaisāšana aukstās štancēšanas laikā, spēcīga atspere, grūtības veidot sarežģītas detaļas un nopietns pelējuma zudums. Pašlaik karsti formētā tērauda izturība ir 1300–2000 MPa, un to galvenokārt izmanto konstrukcijas daļām un drošības daļām, piemēram, B-pīlāriem un pretsadursmes sijām.
Rezumējot, starp metāla konstrukcijas materiāliem tērauda izturībai un plastiskumam ir plašs regulēšanas diapazons. Tajā pašā laikā var izmantot dažādus procesus, piemēram, liešanu, kalšanu un metināšanu, un to joprojām plaši izmanto automobiļu jomā.
Uzņēmums GNEE STEEL koncentrējas uz profesionālāku automobiļu tērauda izejvielu un pielāgotu tērauda pakalpojumu nodrošināšanu. Sazinieties ar mums, lai uzzinātu vairāk!
